【題目】甲醇作為可再生能源,越來越受到人們的關(guān)注。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)及焓變數(shù)據(jù)如下

化學(xué)反應(yīng)

500℃平衡常數(shù)

焓變

CO(g)2H2(g)CH3OH(g)

K12.5

ΔH1=-116 kJ·mol1

CO2(g)H2(g)H2O(g)CO(g)

K21.0

ΔH2=+41 kJ·mol1

CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)

K3=?

ΔH3=?

1)反應(yīng)③的K3__ΔH3___。

2)對于反應(yīng)②升高溫度平衡常數(shù)___(填“增大”“減小”或“不變”)

3500℃時(shí)測得反應(yīng)③在某時(shí)刻CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)H2O(g)的濃度(mol·L1)分別為0.1、0.8、0.3、0.15,則此時(shí)v__v(“>”“<”或“=”)

【答案】2.5 75kJ·mol1 增大 >

【解析】

1,據(jù)此計(jì)算;根據(jù)蓋斯定律計(jì)算焓變;

2)吸熱反應(yīng)升溫平衡右移;

3)根據(jù)濃度商和平衡常數(shù)的大小關(guān)系判斷;

1)由,, 可知=2.5×1.0=2.5;由①CO(g)2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=-116 kJ·mol1;②CO2(g)H2(g)H2O(g)CO(g) ΔH2=+41 kJ·mol1;可知③=+②,所以ΔH3ΔH1+ΔH2=116 kJ·mol1+(+41 kJ·mol1=75kJ·mol1;故答案為:2.5;-75kJ·mol1;

2)反應(yīng)②ΔH2大于零,故為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡右移,平衡常數(shù)增大,故答案為:增大;

3<K3,故平衡右移,則v>v;故答案為:>;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NOCO都是汽車排放尾氣中的有害物質(zhì),需要進(jìn)一步處理和利用。

(1)已知:CO可將部分氮的氧化物還原為N2。

反應(yīng)Ⅰ:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) H = 746 kJ·mol1

反應(yīng)Ⅱ:4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) H = 1200 kJ·mol1

寫出CONO2還原為NO的熱化學(xué)方程式__________________。

(2)在密閉容器中充入5 mol CO4 mol NO,發(fā)生上述反應(yīng)I,如圖為平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。

回答下列問題:

①溫度:T1_________T2(”)

②某溫度下,在體積為2 L的密閉容器中,反應(yīng)進(jìn)行10分鐘放出熱量373 kJ,用CO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(CO)=_____________。圖中A~G點(diǎn)中,正反應(yīng)速率最快的是______點(diǎn)(填序號)

③某溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D點(diǎn)時(shí),容器體積為2 L,此時(shí)的平衡常數(shù)K =_____(結(jié)果精確到0.01);

(3)工業(yè)上可以利用COH2反應(yīng)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H。若在溫度和容積相同的三個(gè)密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

容器

反應(yīng)物投入量

反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

CH3OH的濃度(mol/L)

能量變化(Q1Q2Q3均大于0)

1

1molCO2molH2

a1%

c1

放出Q1KJ熱量

2

1molCH3OH

a2%

c2

吸收Q2KJ熱量

3

2molCO4molH2

a3%

c3

放出Q3KJ熱量

①該反應(yīng)的H_________;(用帶Q1、Q2Q3的式子表示)

②下列關(guān)系一定正確的是______

A. c1= c2 B. a1 >a3 C.a1=a2 D. 2Q1 < Q3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】合成氨對化學(xué)工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義。

(1)根據(jù)圖1請寫出合成氨的熱化學(xué)方程式______熱量用表示

(2)向合成塔中按物質(zhì)的量之比l4充入、進(jìn)行氨的合成,圖2時(shí)平衡混合物中氨氣的體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)的關(guān)系圖。

①圖2中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為時(shí),的轉(zhuǎn)化率為______。

②圖3,則溫度為時(shí)對應(yīng)的曲線是______填“a”或“b。

(3)合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應(yīng)制得,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為,一定溫度下,在體積為2L的恒容容器中發(fā)生上述反應(yīng),各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如表:

時(shí)間

0

0

0

5

7

10

①分析表中數(shù)據(jù),判斷5min時(shí)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)?______填“是”或“否”,前5min反應(yīng)的平均反應(yīng)速率______。

②在相同實(shí)驗(yàn)條件下,若改為加入,若要求平衡后在反應(yīng)混合氣中質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變,則還需加入的物質(zhì)及其物質(zhì)的量為______。

③反應(yīng)在內(nèi),CO的物質(zhì)的量減少的原因可能是______填字母。

減少的物質(zhì)的量 降低溫度 升高溫度 充入

④下列方法中可以證明上述已達(dá)平衡狀態(tài)的是______。

單位時(shí)間內(nèi)生成的同時(shí)生成

b.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化

混合氣體密度不再變化

混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再變化

⑤已知碳的氣化反應(yīng)在不同溫度下平衡常數(shù)的對數(shù)值如表:

氣化反應(yīng)式

lgK

700K

900K

1200K

則反應(yīng)900K時(shí),該反應(yīng)平衡常數(shù)的對數(shù)值______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】MgBr2反應(yīng)可生成具有強(qiáng)吸水性的MgBr2,該反應(yīng)劇烈且放出大量熱。實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備無水MgBr2。已知MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr23C2H5OC2H5,MgBr23C2H5OC2H5溶于乙醚。下列說法不正確的是(

A.儀器A為干燥管,其主要作用是防止水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置

B.冷凝管的作用是導(dǎo)氣兼起冷凝回流

C.裝置B必須用干燥的N2而不能改用空氣,但裝置B可換成裝置C

D.乙醚的作用是與MgBr2反應(yīng)生成MgBr23C2H5OC2H5,并將其溶解而與Mg分離

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】肉桂酸是一種香料,具有很好的保香作用,通常作為配香原料,可使主香料的香氣更加清香.實(shí)驗(yàn)室制備肉桂酸的化學(xué)方程式為:

(CH3CO)2CH3COOH

主要試劑及其物理性質(zhì)

名稱

分子量

性狀

密度

熔點(diǎn)

沸點(diǎn)

溶解度:克溶劑

苯甲醛

106

無色液體

互溶

互溶

乙酸酐

102

無色液體

12

不溶

肉桂酸

148

無色結(jié)晶

300

24

密度:常壓,測定主要實(shí)驗(yàn)步驟和裝置如下:

合成:按圖1連接儀器,加入苯甲醛、乙酸酐和無水碳酸鉀.在,將此混合物回流45min

分離與提純:將上述合成的產(chǎn)品冷卻后邊攪拌邊加入40ml水浸泡5分鐘,并用水蒸氣蒸餾,從混合物中除去未反應(yīng)的苯甲醛,得到粗產(chǎn)品;將上述粗產(chǎn)品冷卻后加入40ml的氫氧化鈉水溶液,再加90ml水,加熱活性炭脫色,趁熱過濾、冷卻;11的鹽酸在攪拌下加入到肉桂酸鹽溶液中,至溶液呈酸性,經(jīng)冷卻、減壓過濾、洗滌、干燥等操作得到較純凈的肉桂酸;

水蒸氣蒸餾:使有機(jī)物可在較低的溫度下從混合物中蒸餾出來,可以避免在常壓下蒸餾時(shí)所造成的損失,提高分離提純的效率.同時(shí)在操作和裝置方面也較減壓蒸餾簡便一些,所以水蒸氣蒸餾可以應(yīng)用于分離和提純有機(jī)物.回答下列問題:

(1)合成肉桂酸的實(shí)驗(yàn)需在無水條件下進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)前儀器必須干燥的原因是 ______ 實(shí)驗(yàn)中為控制溫度在需在 ______ 中加熱.

A.甘油沸點(diǎn)砂子植物油沸點(diǎn)

(2)2中裝置a的作用是 ______ ,裝置b中長玻璃導(dǎo)管要伸入混合物中的原因是 ______ ,水蒸氣蒸餾后產(chǎn)品在 ______ 填儀器名稱

(3)趁熱過濾的目的 ______ ;

(4)加入11的鹽酸的目的是 ______ ,析出肉桂酸晶體過濾后洗滌,洗滌劑是 ______ ;

(5)5.3g苯甲醛、乙酸酐和無水碳酸鉀充分反應(yīng)得到肉桂酸實(shí)際,則產(chǎn)率是 ______ 保留3位有效數(shù)字

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氧化鋅工業(yè)品廣泛應(yīng)用于橡膠、涂料、陶瓷、化工、醫(yī)藥、玻璃和電子等行業(yè),隨著工業(yè)的飛速發(fā)展,我國對氧化鋅的需求量日益增加,成為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中不可缺少的重要基礎(chǔ)化工原料和新型材料。用工業(yè)含鋅廢渣(主要成分為ZnO,還含有鐵、鋁、銅的氧化物,Mn2+Pb2+、Cd2+)制取氧化鋅的工藝流程如圖所示:

已知相關(guān)金屬離子c(Mn+)=0.1mol/L生成氫氧化物沉淀的pH如下表所示:

Fe3+

Fe2+

Al3+

Mn2+

Zn2+

Cu2+

Cd2+

開始沉淀

1.5

6.3

3.4

8.1

6.2

6.0

7.4

沉淀完全

2.8

8.3

4.7

10.1

8.2

8.0

9.4

回答下列問題:

(1)為保證鋅渣酸浸的充分,先保持酸過量,且c(H+)=0.5mol/L左右。寫出一種加快鋅渣浸出的方法:_______________

(2)為調(diào)節(jié)溶液的pH,則試劑X__________________(填化學(xué)式),且調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是____________

(3)除雜時(shí)加入高錳酸鉀的作用是_______________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________

(4)“過濾所得濾渣的主要成分是_____________________(填化學(xué)式)

(5)寫出碳化合成的化學(xué)方程式:_____________________;“碳化合成過程需純堿稍過量,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明純堿過量:_____________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯誤的是

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L環(huán)丙烷和丙烯的混合氣體中所含共用電子對數(shù)為9NA

B.56g鐵在足量氧氣中完全燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于3NA

C.16g O214C2H4的混合物中所含中子數(shù)為8NA

D.常溫下,1 L 0.5 mol/L CH3COONH4溶液的pH7,則溶液中CH3COONH4的數(shù)目均為0.5NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碳九是在石油提煉時(shí)獲得的一系列含碳數(shù)量在9左右的烴,沸點(diǎn)處于汽油和柴油之間。碳九有兩種,分為裂解碳九和重整碳九,前者主要為烷烴.烯烴等鏈烴,后者主要為丙苯、對甲乙米等芳香烴。下列有關(guān)說法錯誤的是

A.若將碳九"添加到汽油中,可能會使汽油燃燒不充分而形成積炭

B.用溴水可以區(qū)分裂解碳九和重整碳九

C.均三甲苯()的二氯代物有5

D.異丙苯[]和對甲乙苯()互為同系物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃時(shí),向某二元弱酸H2X的鈉鹽溶液中滴加鹽酸,混合溶液中離子濃度與pH的關(guān)系如圖所示,其中lgX =lgc(X2-)/ c(HX-) lgc(HX-)/c(H2X)。下列敘述不正確的是

A. 當(dāng)溶液呈中性時(shí), c(HX-)c(X2-)c(H2X)

B. 曲線m表示lgc(X2-)/c(HX-)pH的變化關(guān)系

C. Ka1(H2X)的數(shù)量級為10-7

D. 25℃時(shí),NaHX溶液中:c(OH-)c(H+)

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